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热点强化练 5 含氯化合物的制备和性质探究
1．(2020·重庆市模拟)ClO 和NaClO 均具有漂白性，工业上由ClO 气体制取
2 2 2
NaClO 固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是( )
2
A．通入的空气可将发生器中产生的ClO 全部驱赶到吸收器中
2
B．吸收器中生成 NaClO 的离子方程式为 2ClO ＋H O ===2ClO＋2H＋＋
2 2 2 2
O ↑
2
C．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
D．工业上将ClO 气体制成NaClO 固体，其主要目的是便于贮存和运输
2 2
答案 B
解析 在ClO 发生器中产生ClO 气体，通入空气，可以将其吹入吸收塔中进
2 2
行吸收，选项A正确；吸收塔中加入了浓氢氧化钠溶液，为碱性环境不会生成H
＋，选项B错误；冷却结晶得到NaClO 固体后，应该经过过滤、洗涤、干燥得到产
2
品，选项 C正确；气体的贮存和运输都远比固体困难，所以将 ClO 气体制成
2
NaClO 固体的主要目的是便于贮存和运输，选项D正确。
2
2．四氯化钛(TiCl )极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕
4
弹。其熔点为－25 ℃，沸点为136.4 ℃。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹
持装置省略)，用Cl 与炭粉、TiO 制备TiCl 。下列说法不正确的是( )
2 2 4
A．②中应盛装浓硫酸
B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用
C．③中的反应中，TiO 是氧化剂，炭粉是还原剂
2
D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置
答案 C
解析 已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的
氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A正确；TiCl 的熔、沸点较低，制
4得的TiCl 应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故
4
B正确；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进
入④的装置，故D正确。
3．(2020·陕西西安高三月考)ClO 是一种广谱消毒剂，可杀死新冠病毒。以氯
2
化钠溶液为原料制取ClO 的流程如下图所示：
2
其中特定条件下，电解NaCl溶液可得到NaClO ，下列说法不正确的是( )
3
A．ClO 可消毒是由于其具有强氧化性
2
B．该法中仅Cl 可循环利用
2
C．ClO 发生器中的化学方程式为 2NaClO ＋4HCl===2NaCl＋2ClO ↑＋
2 3 2
Cl ↑＋2H O
2 2
D．电解池阴极产生的气体与补充的气体X物质的量之比为6∶5时，理论上
原子利用率可达100%
答案 B
解析 ClO 可消毒是由于其具有强氧化性，故A正确；该工艺中循环利用的
2
物质有 Cl 和 NaCl，故 B 错误；ClO 发生器中的化学方程式为 2NaClO ＋
2 2 3
4HCl===2NaCl＋2ClO ↑＋Cl ↑＋2H O，故C正确；电解池阴极产生的气体是氢
2 2 2
气，要合成HCl应补充的气体为氯气，如果电解生成的氢气为6 mol，根据得失电
子守恒可得：6 mol H ～2 mol NaClO ，结合上述方程式知在ClO 发生器中生成1
2 3 2
mol Cl ，故只需补充5 mol Cl ，当电解质阴极产生的气体与补充的气体X物质的
2 2
量之比为6∶5时，理论上原子利用率可达100%，故D正确。
4．(2020·山东章丘四中高三月考)某学习小组在实验室通过 6NaClO ＋
3
CH OH＋3H SO ===6ClO ↑＋5H O＋3Na SO ＋CO ↑制备ClO ，并将其转化为
3 2 4 2 2 2 4 2 2
便于运输和储存的NaClO 固体，实验装置如图所示。(已知ClO 沸点为10 ℃，浓
2 2
度较高时易发生爆炸)下列说法正确的是( )A．试剂X是甲醇
B．B中开始反应后立即停止通二氧化碳
C．此实验可以不用冰水浴
D．C中发生的反应方程式为：2ClO ＋2NaOH＋H O ===2NaClO ＋2H O＋O
2 2 2 2 2 2
答案 D
解析 根据装置图和方程式 6NaClO ＋CH OH＋3H SO ===6ClO ↑＋5H O
3 3 2 4 2 2
＋3Na SO ＋CO ↑可知X是硫酸，A项错误；ClO 浓度较高时易发生爆炸，所以
2 4 2 2
反应中不能停止通二氧化碳，B项错误；ClO 沸点为10 ℃，冰水浴可以使其液化，
2
使反应更加充分，C项错误；C中反应将ClO 转化为NaClO ，反应方程式为：
2 2
2ClO ＋2NaOH＋H O ===2NaClO ＋2H O＋O ，D项正确。
2 2 2 2 2 2
5．(2020·天津南开高三模拟)以NaClO为有效成分的“84”消毒液在抗击新
冠疫情的消毒杀菌工作中起到了重要作用。某研究小组设计下列实验探究
NaClO的性质。(已知电离常数：H CO ：K ＝4.4×10－7，K ＝4.7×10－11；HClO：K ＝
2 3 1 2 a
2.9×10－8)
实验 装置 试剂(少量) 预测可能的现象
① 酚酞 无色溶液最终呈红色
② CO 无明显现象
2
③ 淀粉－KI溶液＋稀硫酸 无色溶液立即变蓝
④ FeCl 溶液 溶液略呈浅绿色
3
结合上述实验探究，预测的现象以及解释均正确的是( )
A．实验①：NaClO溶液呈碱性ClO－＋H OHClO＋OH－
2
B．实验②：NaClO可用于制得HClO ClO－＋CO ＋H O===2HClO＋CO
2 2
C．实验③：NaClO具有氧化性ClO－＋2I－＋2H＋===Cl－＋I ＋H O
2 2
D．实验④：NaClO具有还原性ClO－＋4Fe3＋＋2H O===ClO＋4Fe2＋＋4H＋
2
答案 C
解析 虽然次氯酸根水解使溶液显碱性，但次氯酸根具有强氧化性，指示剂
变色后会被漂白，所以溶液最终无色，预测现象错误，故A错误；根据电离平衡常
数可知酸性：H CO ＞HClO＞HCO，所以二氧化碳与次氯酸钠溶液反应时无法生
2 3
成碳酸根，故B错误；次氯酸根在酸性环境下可将碘离子氧化成碘单质，根据得
失电子守恒和元素守恒可得离子方程式为 ClO－＋2I－＋2H＋===Cl－＋I ＋H O，
2 2
淀粉遇碘变蓝，所以可以观察到无色溶液立即变蓝，故C正确；Fe3＋的氧化性不
足以将ClO－氧化，不会生成Fe2＋，所以溶液不会是浅绿色，故D错误。6．(2020·课标全国Ⅲ，26)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化
工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO 和NaClO，探究其氧
3
化还原性质。
回答下列问题：
(1)盛放MnO 粉末的仪器名称是________，a中的试剂为________。
2
(2)b 中采用的加热方式是________。c 中化学反应的离子方程式是
___________________________________________________________________，
采用冰水浴冷却的目的是________。
(3)d的作用是________，可选用试剂________(填标号)。
A．Na S B．NaCl
2
C．Ca(OH) D．H SO
2 2 4
(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，_________，________，干燥，得
到KClO 晶体。
3
(5)取少量KClO 和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶
3
液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl 振荡，静置后CCl
4 4
层显________色。可知该条件下KClO 的氧化能力________(填“大于”或“小
3
于”)NaClO。
答案 (1)圆底烧瓶 饱和食盐水
(2)水浴加热 Cl ＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H O 避免生成NaClO
2 2 3
(3)吸收尾气(Cl ) AC
2
(4)过滤 少量(冷)水洗涤
(5)紫 小于
解析 (1)由装置图可知，盛放MnO 粉末的仪器是圆底烧瓶；浓盐酸与二氧
2
化锰在加热条件下反应制取氯气，制取的氯气中会混有杂质氯化氢和水蒸气，a
中的试剂是饱和食盐水，可以除去杂质氯化氢。(2)b中采用的加热方式是水浴加
热。c中氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为
Cl ＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H O；因为氯气与热的氢氧化钠溶液反应会生成氯酸
2 2钠，为防止生成氯酸钠，该反应需在冰水浴冷却的条件下进行。(3)氯气有毒，能污
染空气，反应完剩余的氯气要进行尾气吸收，d的作用是吸收尾气(Cl )，因为Cl
2 2
与Na S发生反应Cl ＋Na S===2NaCl＋S↓，故可用Na S溶液吸收Cl ，A项正确；
2 2 2 2 2
氯气与氯化钠不反应，不能用氯化钠溶液吸收，B项错误；因Cl 与Ca(OH) 发生
2 2
反应2Cl ＋2Ca(OH) ===CaCl ＋Ca(ClO) ＋2H O，故可用Ca(OH) 溶液吸收Cl ，
2 2 2 2 2 2 2
C项正确；氯气与H SO 不反应，不能用H SO 吸收，D项错误。(4)冷却结晶后要
2 4 2 4
进行过滤，使晶体和液体分离，过滤得到的晶体要用少量冷水洗涤，防止氯酸钾
溶解损失，洗涤后干燥就得到氯酸钾晶体。(5)2号试管溶液变棕色说明发生了氧
化还原反应，碘离子被氧化成单质碘，单质碘易溶于四氯化碳，碘的四氯化碳溶
液呈紫色。同一还原剂(KI)和不同氧化剂作用，氯酸钾不与KI反应，次氯酸钠能
与KI反应，说明氧化性氯酸钾小于次氯酸钠。
7．(2020·山东潍坊高三二模)亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂，其
沸点为－5.5 ℃，易水解。已知：AgNO 微溶于水，能溶于硝酸，AgNO ＋
2 2
HNO ===AgNO ＋HNO ，某学习小组在实验室用Cl 和NO制备ClNO并测定其
3 3 2 2
纯度，相关实验装置如图所示。
(1)制备Cl 的发生装置可以选用________(填字母代号)装置，发生反应的离
2
子方程式为________________________________________________________。
(2) 欲 收 集 一 瓶 干 燥 的 氯 气 ， 选 择 合 适 的 装 置 ， 其 连 接 顺 序 为
a→________________(按气流方向，用小写字母表示)。
(3)实验室可用图示装置制备亚硝酰氯：
①实验室也可用 B 装置制备 NO, X装置的优点为
________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②检验装置气密性并装入药品，打开K ，然后再打开K ，通入一段时间气体，
2 3
其目的是_________________________________________________________
___________________________________________________________________，
然后进行其他操作，当Z中有一定量液体生成时，停止实验。
(4)已知：ClNO 与H O反应生成HNO 和HCl。
2 2
①设计实验证明 HNO 是弱酸：____________________________________
2
___________________________________________________________________。
(仅提供的试剂：1 mol·L－1盐酸、 1 mol·L－1 HNO 溶液、 NaNO 溶液、红色石
2 2
蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取Z中所得液体m g 溶于水，配制
成250 mL 溶液；取出25.00 mL样品溶于锥形瓶中，以K CrO 溶液为指示剂，用c
2 4
mol·L－1 AgNO 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为20.00 mL。滴定终
3
点的现象是______________________________________________________
___________________________________________________________________，
亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为________。[已知： Ag CrO 为砖红色固体；
2 4
K (AgCl)＝1.56×10－10，K (Ag CrO )＝1×10－12]
sp sp 2 4
答案 (1)A(或B) MnO ＋4H＋＋2Cl－=====Mn2＋＋Cl ↑＋2H O(或2MnO
2 2 2
＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl ↑＋8H O) (2)f→g→c→b→d→e→j→h
2 2
(3)①随开随用，随关随停 ②排干净三颈烧瓶中的空气
(4)①用玻璃棒蘸取NaNO 溶液，点在红色石蕊试纸中央，若试纸变蓝，说明
2
HNO 是弱酸 ②滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化 %
2
解析 (1)可以用二氧化锰和浓盐酸加热制备氯气，发生装置属于固液加热型
的，反应的化学方程式为MnO ＋4HCl(浓) =====MnCl ＋Cl ↑＋2H O，离子方程
2 2 2 2
式为：MnO ＋4H＋＋2Cl－=====Mn2＋＋Cl ↑＋2H O，或用KMnO 与浓盐酸常温
2 2 2 4
下制备Cl ，发生装置属于固液不加热型，反应的离子方程式为2MnO＋10Cl－＋
2
16H＋===2Mn2＋＋5Cl ↑＋8H O。
2 2
(2)制得的氯气中会混有水蒸气和氯化氢，用饱和食盐水除氯化氢，浓硫酸吸
收水分，用向上排空气法收集氯气，最后进行尾气处理，故其连接顺序为
f→g→c→b→d→e→j→h。
(3)①实验室也可用 B 装置制备 NO，X装置的优点为随开随用，随关随停。
②检验装置气密性并装入药品，打开K ，然后再打开K ，通入一段时间气体，
2 3其目的是把三颈烧瓶中的空气排尽，防止NO被空气中的氧气氧化；
(4)①要证明HNO 是弱酸可证明HNO 中存在电离平衡或证明 NaNO 能发
2 2 2
生水解，根据题目提供的试剂，可证明NaNO 溶液呈碱性。
2
②以K CrO 溶液为指示剂，用c mol·L－1 AgNO 标准溶液滴定至终点，滴定
2 4 3
终点的现象是：滴入最后一滴标准液，生成砖红色沉淀，且半分钟内无变化；取Z
中所得液体m g 溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL中满足：n(ClNO)＝
n(Cl－)＝n(Ag＋)＝c×0.02 L＝0.02c mol，则250 mL溶液中n(ClNO)＝0.2c mol，
m(ClNO)＝n×M＝0.2c mol×65.5 g/mol＝13.1c g，亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为
(13.1c g÷m g)×100%＝%。
8.(2021·1月湖北学业水平选择考适应性测试，16)无水FeCl 是常用的芳香烃取代
3
反应的催化剂，它具有易水解、易升华的性质。铁粉与氯气反应制备无水FeCl 的
3
实验装置如下图所示：
INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\SJ43.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\SJ43.TIF" \* MERGEFORMATINET
E和G用来收集产物。回答下列问题：
(1) 通 入 氯 气 后 ， A 中 观 察 到 有 酸 雾 产 生 ， C 中 P O 的 作 用 是
2 5
____________________________________________________________。
(2)在E、G处收集产物是利用了FeCl ________的性质。
3
(3) 实 验 过 程 中 若 F 处 出 现 堵 塞 ， 则 在 B 处 可 观 察 到 的 现 象 是
___________________________________________________________。
可通过________(填简单操作)，使实验能继续进行。
(4)Ⅰ中反应的离子方程式为___________________________________。
(5)某同学用 5.60 g 干燥铁粉制得无水 FeCl 样品 13.00 g，该次实验的产率是
3
________。
(6)实验室中还常用SOCl 与FeCl ·6H O晶体共热制备无水FeCl ，其化学反应方
2 3 2 3
程式为_____________________________________________________________________________________________________________________。
检验水合三氯化铁原料中是否存在FeCl 的试剂是________。
2
答案 (1)吸收酸雾 (2)易升华
(3)有气泡冒出 适当加热F处
(4)Cl ＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H O
2 2
(5)80.00%
(6)6SOCl ＋FeCl ·6H O=====12HCl＋6SO ＋FeCl 铁氰化钾
2 3 2 2 3
解析 (1)浓H SO 吸收水蒸气放热产生的酸雾中含有水蒸气，会使FeCl 水
2 4 3
解，因此用P O 吸收酸雾，除去水蒸气。(2)在D处2Fe＋3Cl =====2FeCl ，由于
2 5 2 3
FeCl 易升华，在E、G处凝华得到FeCl 固体。(3)若F处出现堵塞，气压增大，通
3 3
入的Cl 会进入B，B处可观察到有气泡逸出。为了使实验继续进行，可利用FeCl
2 3
易升华的性质，在F处加热使FeCl 升华进入G中被收集。(4)Ⅰ处NaOH溶液吸
3
收Cl ，防止污染环境，发生反应的离子方程式为 Cl ＋2OH－===Cl－＋ClO－＋
2 2
H O。(5)根据2Fe＋3Cl =====2FeCl 可求5.60 g干燥铁粉完全转化为FeCl ，可得
2 2 3 3
FeCl ：×162.5 g·mol－1＝16.25 g，则产率为×100%＝80.00%。(6)SOCl 可与H O
3 2 2
反应生成 HCl 和 SO ，HCl 可抑制 FeCl 水解，其化学方程式为：6SOCl ＋
2 3 2
FeCl ·6H O=====12HCl＋6SO ＋FeCl ；检验水合氯化铁中是否存在FeCl 的方
3 2 2 3 2
法是：取水合氯化铁少许置于试管，加适量水溶解，然后向试管中滴加
K [Fe(CN) ]溶液，若生成蓝色沉淀，说明存在FeCl ，若不产生蓝色沉淀，说明不
3 6 2
存在FeCl 。
2
9.(2021·1月重庆市学业水平选择考适应性测试，16)四氯化锡(SnCl )，常温下为无
4
色液体，易水解。某研究小组利用氯气与硫渣反应制备四氯化锡，其过程如图所
示(夹持、加热及控温装置略)。
INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\sj8.TIF" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "G:\\2021课件\\sj8.TIF" \* MERGEFORMATINET硫渣的化学组成
物质 Sn Cu S Pb As Sb 其他杂质
2
质量分数/% 64.43 25.82 7.34 1.23 0.37 0.81
氯气与硫渣反应相关产物的熔沸点
物质
SnCl CuCl PbCl AsCl SbCl S
4 2 3 3
性质
熔点/℃ －33 426 501 －18 73 112
沸点/℃ 114 1 490 951 130 221 444
请回答以下问题：
(1)A装置中，盛浓盐酸装置中a管的作用是________________________
__________________________________________________________，
b瓶中的试剂是________。
(2)氮气保护下，向B装置的三颈瓶中加入适量SnCl 浸没硫渣，通入氯气发生反
4
应。
①生成SnCl 的化学反应方程式为__________________________________
4
____________________________________________________________。
②其中冷凝水的入口是________，e中试剂使用碱石灰而不用无水氯化钙的原因
是_____________________________________________________。
③实验中所得固体渣经过处理，可回收的主要金属有________和________。
(3)得到的粗产品经C装置提纯，应控制温度为________ ℃。
(4)SnCl 产品中含有少量AsCl 杂质。取10.00 g产品溶于水中，用0.020 00 mol/L
4 3的KMnO 标准溶液滴定，终点时消耗KMnO 标准溶液6.00 mL。测定过程中发
4 4
生的相关反应有 AsCl ＋3H O===H AsO ＋3HCl 和 5H AsO ＋2KMnO ＋
3 2 3 3 3 3 4
6HCl===5H AsO ＋2MnCl ＋2KCl＋3H O。该滴定实验的指示剂是________，产
3 4 2 2
品中SnCl 的质量分数为________%(保留小数点后一位)。
4
答案 (1)平衡压强，使浓盐酸顺利流下 浓硫酸
(2)①Sn＋2Cl ===SnCl ②c 除防止空气中的水蒸气进入烧瓶中，还吸收未反
2 4
应的Cl 防止污染大气 ③Cu Pb
2
(3)114 (4)KMnO 溶液 99.5%
4
解析 (1)a管为滴液漏斗中的连通管，使漏斗与烧瓶连通，使两者压强相等，便于
漏斗中液体流下。Cl 中含有HCl和水蒸气，饱和食盐水除HCl，b瓶中盛有浓硫
2
酸除水，因为 SnCl 易水解。(2)① 硫渣中主要成分为 Sn，Sn 与 Cl 反应生成
4 2
SnCl 。②冷凝管中冷凝水流向均为下进上出。 碱石灰除防止空气中的水蒸气进
4
入烧瓶中引起SnCl 水解外，还吸收未反应的Cl 防止污染大气。③由硫渣的化学
4 2
组成可知可回收的主要金属为Cu和Pb。(3)蒸馏提纯，使SnCl 变成蒸气，而杂质
4
保留在溶液中，由SnCl 沸点可知，控制温度114℃。(4)该反应不需要另加指示剂
4
KMnO 溶液自身作指示剂。AsCl ～H AsO ～KMnO ，n(AsCl )＝n(KMnO )＝
4 3 3 3 4 3 4
3×10－4mol， (SnCl )＝×100%＝99.5%。
w 4
